Regulación de la Expresión del Factor de Transcripción Pdx1 por Altas Concentraciones de Óxido Nítrico en Células Madre Embrionarias de Ratón

  1. Salguero Aranda, Carmen
  2. Tapia Limonchi, Rafael
  3. Hitos Prados, Ana B.
  4. Díaz Contreras, Irene
  5. Hmadcha, Abdelkrim
  6. Soria Escoms, Bernat
  7. Tejedo, J.R.
  8. Bedoya, Francisco J.
Revista:
Biosaia: Revista de los másteres de Biotecnología Sanitaria y Biotecnología Ambiental, Industrial y Alimentaria

ISSN: 2254-3821

Ano de publicación: 2013

Número: 2

Tipo: Artigo

Outras publicacións en: Biosaia: Revista de los másteres de Biotecnología Sanitaria y Biotecnología Ambiental, Industrial y Alimentaria

Resumo

Estudios previos en nuestro laboratorio muestran que el óxido nítrico a altas concentraciones promueve la diferenciación de células madre embrionarias de ratón (mESC), e induce la expresión de genes de endodermo, entre ellos el factor de transcripción Pdx1, "Pancreas/duodenum homeobox protein 1". Pdx1, tiene un rol importante en el desarrollo embrionario del páncreas y en la células beta madura. Con el fin de conocer los mecanismos por los que el NO incrementa la expresión de Pdx1, hemos estudiado la región promotora de este gen, encontrando que la expresión de Pdx1 se asocia con la liberación del factor de transcripción Egr1. Además, análisis epigenéticos del promotor muestran que la expresión de Pdx1 va asociada a un cambio en el patrón de metilación de su promotor y a la ocupación de marcas de histonas activadoras (H3Ac y H3K4me3) y a la desocupación de modificadores represores de histonas (HDAC) en el promotor de Pdx1.

Referencias bibliográficas

  • Mora-Castilla S, Tejedo JR, Hmadcha A et al. Nitric oxide repression of Nanog promotes mouse embryonic stem cell differentiation. CELL DEATH DIFFER 2010;17:1025-1033.
  • Thomas MK, Lee JH, Rastalsky N et al. Hedgehog signaling regulation of homeodomain protein islet duodenum homeobox-1 expression in pancreatic beta-cells. ENDOCRINOLOGY 2001;142:1033-1040.
  • Babu DA, Deering TGMirmira RG A feat of metabolic proportions: Pdx1 orchestrates islet development and function in the maintenance of glucose homeostasis. MOL GENET METAB 2007;92:43-55.
  • Johannesson M, Stahlberg A, Ameri J et al. FGF4 and retinoic acid direct differentiation of hESCs into PDX1-expressing foregut endoderm in a time- and concentration-dependent manner. PLoS ONE 2009;4:e4794.
  • Borowiak M, Maehr R, Chen S et al. Small molecules efficiently direct endodermal differentiation of mouse and human embryonic stem cells. CELL STEM CELL 2009;4:348-358.
  • Van Hoof D, D'Amour KAGerman MS Derivation of insulin -producing cells from human embryonic stem cells. STEM CELL RES 2009;3:73-87.
  • Hmadcha A, Bedoya FJ, Sobrino F et al. Methylation-dependent gene silencing induced by interleukin 1beta via nitric oxide production. J EXP MED 1999;190:1595-1604.
  • Park JH, Stoffers DA, Nicholls RD et al. Development of type 2 diabetes following intrauterine growth retardation in rats is associated with progressive epigenetic silencing of Pdx1. J CLIN INVEST 2008;118:2316-2324.
  • Pinney SE, Jaeckle Santos LJ, Han Y et al. Exendin-4 increases histone acetylase activity and reverses epigenetic modifications that silence Pdx1 in the intrauterine growth retarded rat. DIABETOLOGIA 2011;54:2606-2614.
  • Eto K, Kaur VThomas MK Regulation of pancreas duodenum homeobox-1 expression by early growth response-1. J BIOL CHEM 2007;282:5973-5983.
  • Ogishima T, Shiina H, Breault JE et al. Promoter CpG hypomethylation and transcription factor EGR1 hyperactivate heparanase expression in bladder cancer. ONCOGENE 2005;24:6765-6772.
  • Xu CR, Cole PA, Meyers DJ et al. Chromatin "prepattern" and histone modifiers in a fate choice for liver and pancreas. SCIENCE 2011;332:963-966.
  • Pasini D, Cloos PA, Walfridsson J et al. JARID2 regulates binding of the Polycomb repressive complex 2 to target genes in ES cells. NATURE 2010;464:306-310